Probable Entropic Nature of Gravity in Ultraviolet and Infrared Limits, Part I. An Ultraviolet Case
本文研究了将E.Verlinde关于引力熵性质的著名结果推广到紫外区(普朗克能量)的可能性,并推导了爱因斯坦方程的量子修正
2013-09-22 gr-qc hep-th
Infrared Consistency and the Weak Gravity Conjecture
弱引力猜想(WGC)断言,耦合到引力的阿贝尔规范理论是不一致的,除非它包含一个电荷为$q$且质量为$m$的粒子,使得$q \geq m/m_{\rm Pl}$。所有已知的紫外线完成都遵守这个标准,并且需要从稳定的黑洞残留物中避免病理学。本文从低能有效场论的角度探讨了WGC。在带电粒子阈值以下,有效作用量描述了光子和引力子通过高维算符相互作用。我们推导出红外一致性条件的有效作用的参数,使用i)光的光散射的解析性,ii)一个任意的紫外线完成的动力学的统一性,和iii)在某些非平凡的背景下的超亮度和因果关系违反的情况。为了方便起见,我们从三个时空维度开始分析,其中引力是非动力学的,但对光子-光子相互作用有物理影响。然后我们考虑四维,在四维中,传播引力使我们所有的论点都变得复杂,但仍然可以导出边界。有效作用量中的算符来自两种类型的图:涉及电磁相互作用的图(由荷质比$q/m$参数化)和不涉及电磁相互作用的图(由系数$γ$参数化)。红外一致性意味着对于小$γ$,$q/m$是从下面有界的。
2014-12-21 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum Gravity Phenomenology in the Infrared
传统上,量子引力效应与短距离和高能量有关。在这篇文章中,我们认为,也许令人惊讶的是,量子引力可能有重要的后果的现象学的红外。我们的讨论围绕着一个量子引力的概念展开,这个概念涉及到元弦理论中出现的量子时空的概念。这个理论允许宇宙学宇宙的演化,其中弦对偶自由度随着宇宙年龄的增长而解耦。重要的是,这种量子引力的实现允许包含基本长度尺度,而不会引入洛伦兹对称性的基本破缺。这种机制似乎有可能成为一种全新的暗物质/能量来源。这种情况下最简单的观测结果很可能是宇宙演化过程中出现的残余红外修正。
2022-05-17 gr-qc hep-th
Mapping the Infrared Phase Space of Gravity to Finite Subregions
Perimeter Institute for Theoretical Physics(Perimeter理论物理研究所);California Institute of Technology(加州理工学院)
通过构造闵氏时空零超曲面上任意截面的相空间,证明其与渐近平坦引力红外相空间辛同构,并将截面涨落映射为软引力子领头模。
2026-06-12 gr-qc hep-th
Infrared fixed point in quantum Einstein gravity
我们对深红外波段的量子爱因斯坦引力模型进行了不同类型的扩展的重整化群分析。结果表明,在模型的对称破缺相中存在一个红外吸引点。由于高斯不动点的存在,相关长度的IR临界指数$ν$为1/2。然而,该模型存在一定的扩展,在对称破缺阶段给出有限的相关长度。它通常出现在具有一阶相变的模型的情况下,如在具有科尔曼-温伯格势的标量场理论的例子中所证明的。
2012-06-28 gr-qc hep-th
Aspects of Infrared Modifications of Gravity
在论文的第一部分中,在介绍了某些修正引力模型之后,我们研究了平坦空间中洛伦兹不变(有质量和无质量)自旋为2和自旋为3/2的粒子的相容拉格朗日量。论文的第二部分致力于非线性扩展的自旋-2的情况下,侧重于单模引力和双引力。这两个理论导致修改广义相对论在大的距离,我们将研究精确的解决方案,因果结构的解决方案,和微扰理论(特别是洛伦兹打破的情况下)。这些理论的量子化的一些评论可以在附录中找到。
2008-09-22 gr-qc hep-th
Conformally Coupled Induced Gravity as an Infrared Fixed Point
我们发现共形耦合的诱导引力可以是Yukawa与物质耦合的诱导引力的红外不动点。具有均匀平均物质分布的晚期宇宙学可以用共形耦合的诱导引力来描述,它在宇宙尺度上具有突现的整体共形对称性。为了解决暗能量的困惑,我们利用最近观测到的$a/H^{2}$宇宙膨胀数据,得到了精确的宇宙学方程,确定了当前宇宙的暗能量密度、物质密度和jerk参数。
2013-09-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Asymptotic freedom in (3+1)-dimensional projectable Horava gravity: connecting ultraviolet to infrared
该研究探究(3+1)维可投影霍拉瓦引力的重整化群流,发现其存在渐近自由不动点及连接紫外不动点与红外广义相对论形式区域的轨迹,揭示引力耦合在紫外和红外区均消失的非单调行为。
2023-10-11 gr-qc hep-th
Horava-Lifshitz Gravity Effects on Casimir Energy in Weak Field Approximation and Infrared Regime
我们计算了一个无质量的标量场的重整化真空能量,该场被限制在两个由理想不带电导体形成的平行板之间,该平行板与质量为M、半径为R的球表面相切。本研究将考虑Kehagias-Sfetsos(KS)在弱场和红外极限下发现的Horava-Lifshitz引力的静态和球对称解。结果表明,导体板间的Casimir力略有放大,并分析了Casimir能量的热修正。基于现有的Casimir效应测量结果,给出了KS度量的参数$ω$的约束条件.
2013-11-11 gr-qc hep-th
Information--Theoretic Black Hole Entropy II: Infrared Gravity and Charged/Rotating Extensions
National Technical University of Athens(雅典国家技术大学)
该研究将满足热力学第三定律的信息论黑洞熵扩展至引力及克尔-纽曼情形,通过微扰方法证明其可由广义相对论红外形变重现,还区分了几何极端性与统计冻结终点。
2026-08-07 gr-qc hep-ph hep-th
Generalised Quadratic Curvature, Non-Local Infrared Modifications of Gravity and Newtonian Potentials
度量理论的重力研究,开始与一般的行动,是二次曲率,并允许无限的反权力的达朗伯算子,导致红外非本地扩展的广义相对论。场方程推导出充分的一般性和它们的一致性检查通过验证的Bianchi身份。计算了弱场极限,并提出了一种直接从作用量推导后牛顿修正的简单算法。然后,我们将其应用到各种红外引力模型,包括非本地的$Rf(R/ \Box)$宇宙学和非本地的暗能量和大量的重力模型。一般来说,牛顿势是不相同的,并偏离$1/r$的行为在很大的距离。然而,前者并不发生在一个特定的理论类别,不引入额外的自由度在平坦时空。提出了一类新的非局部模型,定义的逆达朗伯指数。该模型表现出一些新的特征,如红外引力减弱,表明宇宙学常数的去引力。
2014-10-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
de Sitter Space is Unstable in Quantum Gravity
引力子环对德西特空间中观测量的修正常常导致红外发散。我们发现,这些红外发散解决了自发打破德西特不变性。
2016-09-17 gr-qc hep-th
Lectures on the Infrared Structure of Gravity and Gauge Theory
这是作者2016年春季学期在哈佛大学开设的一门课程的编辑成绩单。它包含了一个教学概述最近的发展连接软定理,记忆效应和渐近对称性的主题在四维量子电动力学,nonabelian规范理论和重力与应用黑洞。这些讲座可以在https://goo.gl/3DJdOr上在线观看。请将拼写错误或更正发送至strominger@physics.harvard.edu。
2018-02-15 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Scalar-Gauss-Bonnet gravity: Infrared causality and detectability of GW observations
该研究分析标量-高斯-博内引力中黑洞背景下波散射的时间延迟,通过红外因果性约束理论截断尺度下限,探讨其在双黑洞并合引力波中的可探测性,发现新增标量自由度可为规划观测提供可探测窗口。
2025-09-02 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Infrared scaling for a graviton condensate
引力和物质之间的耦合为爱因斯坦-希尔伯特作用量及更大范围内的引力理论提供了一个有趣的红外尺度。特别是,我们将表明,这样的红外长度尺度是由引力子的数量$N_{g}\gg1$与一个给定的质量在非相对论性的限制。通过对物质自由度的追踪,发现引力子真空处于一个位移真空中,引力子占据数为$N_{g}\gg1$。在红外线中,长度标度似乎是$L=\sqrt{N_{g}}\ell_{p}$,其中$L$是新的红外线长度标度,而$\ell_{p}$是普朗克长度。在一个具体的例子中,我们发现,对于一个缓慢移动的物质薄壳,红外长度尺度大于史瓦西半径。我们将论证,在更高曲率的引力理论中,例如在二次和三次曲率的引力理论中,这样的红外长度尺度的出现也是可以预期的。此外,我们将表明,重力是从根本上不同于电磁相互作用的光子数,$N_{p}$,是跟踪电子波函数后的精细结构常数。
2022-03-11 gr-qc hep-th quant-ph
Spontaneous Lorentz symmetry violation from infrared gravity
在本文中,我们研究了一个新的含义不可忽略的时空曲率在大的距离时,其影响表示在一个适当的修改形式的海森堡不确定性关系。具体来说,我们建立了一个一对一的对应关系,这种修改的不确定原理和标准模型扩展(SME),弦理论的有效场论,占显式和自发破缺的洛伦兹对称性。弦导出的有效场论和具有扩展不确定关系的修正量子力学之间的这种紧密对应性通过比较两个模型导出的变形霍金温度的预测得到了验证。此外,从实验上的中小企业的重力部门的界限,我们得到了迄今为止最严格的限制自由参数的值进入扩展海森堡不确定原理。
2022-02-24 gr-qc hep-th
Space- vs Time-dependence in taming the infrared instability of projectable Hořava Gravity
Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所);Research Center for the Early Universe (RESCEU), Graduate School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学研究院早期宇宙研究中心);Department of Physics and Astronomy, McMaster University(麦克马斯特大学物理与天文学系);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理珀米特研究所)
研究可投影霍尔瓦引力中红外不稳定性是否可通过时间演化或更高导数项产生静态非均匀解来抑制,发现此类解不存在,且所有静态解无法作为闵氏不稳定性终点。
2026-04-10 gr-qc hep-th
Limit cycles and quantum gravity
研究了四维空间中量子引力的重整化群方程。我们找到了一个符合渐近安全猜想的紫外不动点和一个符合广义相对论的红外不动点,它们分别具有正的、为零的或负的宇宙学常数.在一个小超空间近似下,我们还发现了一个重整化群极限环屏蔽了紫外线和红外线不动点。我们讨论了这种模式的渐近安全的重力在连续和晶格上的影响。
2012-05-18 gr-qc hep-th
Infrared problem in the Faddeev-Popov-ghost propagator in perturbative quantum gravity in de Sitter spacetime
杨-米尔斯理论中的Faddeev-Popov(FP)鬼波和协变规范中的微扰引力在de Sitter时空中的传播子是红外发散的。在动量空间中的IR截止来正则化这些发散打破了de Sitter不变性。这些红外发散是由于在杨-米尔斯情况下的空间恒定的模式和模式成比例的Killing矢量的情况下微扰引力。有人提出,这些红外发散可以被删除,与德西特不变性的保留,首先正规化他们与一个额外的质量项的FP鬼,然后采取无质量限制。在杨-米尔斯的例子中,这个过程已经被证明对应于要求物理状态,特别是真空状态,被朗道规范中的一些守恒电荷湮灭。在本文中,我们表明,有类似的守恒电荷在微扰引力的协变朗道规范在de Sitter时空和IR正则化程序也对应于上述要求,真空态被湮灭的这些费用与自然定义的相互作用的真空状态。
2021-03-29 gr-qc hep-th
Vaidya Solution in General Covariant Hořava-Lifshitz Gravity with the Minimum Coupling and without Projectability: Infrared Limit
本文研究了具有最小耦合的Hoenava-Lifshitz引力的一般协变理论($U(1)$推广)、后牛顿近似(PPN)、无可投射条件和红外极限下的非定常辐射球对称时空。假设牛顿预势$φ$为零。我们证明了在具有最小耦合的HLT理论中不存在Vaidya解的类似物,而在广义相对论中则不存在。
2014-12-16 gr-qc
Snowmass 2021 White Paper: Tabletop experiments for infrared quantum gravity
从单原子到大质量的机械设备的量子读出和控制方面的进展可能使第一代实验能够探测量子体系中的引力相互作用,可以想象在未来十年内。在这份Snowmass白皮书中,我们简要概述了实现这些实验所面临的可能性和挑战。特别是,我们强调需要详细的理论修改通常的有效QFT的引力子在红外区$E/L^3 \ll m_{\rm Pl}/\ell_{\rm Pl}^3$,这些实验中操作,和关系到可能的UV完成。
2022-03-23 gr-qc hep-ph quant-ph
Dynamics of the conformal factor in 4D gravity
我们认为,四维引力是急剧修改的距离大于视界尺度,由于大的红外量子涨落的共形部分的度量。共形因子的红外动力学是由弯曲空间中物质的迹线异常引起的有效作用产生的,类似于二维中的波利亚科夫作用。所得到的有效标量理论是可重整的,并且具有非平凡的红外稳定不动点,其特征在于共形因子的反常标度维数。我们认为,这一理论描述了一个大的距离尺度不变相的四维引力,并提供了一个框架的动力学解决方案的宇宙学常数的问题。
1992-11-12 gr-qc hep-th
Quantum Gravity Beyond the Bulk
Universidad de Santiago de Chile(智利圣地亚哥大学);Agnes Scott College(阿格尼斯斯科特学院)
本文提出量子引力的红外与渐近形式,通过Regge-Teitelboim边界电荷支配量子动力学,在弱场极限下实现Born-Oppenheimer分离,Berry连接与holonomy刻画红外修正引力态,最终演化由红外有效哈密顿量主导。
2026-05-14 gr-qc hep-th
Dressed Fock Spaces in Gauge Theory and Gravity
Institute for Theoretical Physics, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学理论物理研究所);School of Physics & Astronomy, University of Southampton(南安普顿大学物理与天文学院)
针对规范理论和引力中的红外发散问题,引入新零模变量,使着装多粒子态恢复Fock空间因子化,实现红外有限。
2026-06-16 gr-qc hep-ph hep-th
Vaidya Solutions in General Covariant Hořava-Lifshitz Gravity without Projectability: Infrared Limit
本文研究了在无可投射条件和红外极限下的Hoenava-Lifshitz引力的一般协变理论($U(1)$推广)中的非定常辐射球对称时空。假设牛顿预势$φ$为零。我们证明了在HLT理论中不存在Vaidya解的类似物,而在广义相对论理论中则是如此。因此,我们得出结论,规范场$A$应该与Vaidya时空的零辐射场在HLT中相互作用。
2014-01-16 gr-qc
Infrared modification of gravity from conformal symmetry
我们重新考虑引力的规范理论,其中规范群是共形群SO(4,2),作用量是曲率平方的杨-米尔斯形式。由此产生的引力理论表现出局部共形对称性,并在一定条件下还原为外尔平方引力。当这个理论在平坦时空中线性化时,我们发现耦合到特殊保角变换生成元的物质再现了牛顿平方反比定律。相反,与平移发生器耦合的物质会在远离源的地方产生一个恒定且可能是排斥力,这可能与解释宇宙的晚期加速度有关。理论的耦合常数是无量纲的,这意味着它是潜在的重整化。
2016-04-06 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Metric for Rotating object in Infrared Corrected Nonlocal Gravity Model
在这里,我们推导出旋转物体周围的时空度规的引力作用量有$R\Box^{-2} R $的爱因斯坦-希尔伯特作用量的非局部修正。从一般的定常轴对称度规出发,在线性化的引力极限下,我们求解了包含旋转质量的能量动量张量在内的修正作用量的运动方程。我们还从静态度量使用Demanski-Janis-Newmann算法推导出旋转度量。最后,通过计算我们理论中的标架拖曳效应,并与广义相对论和重力探测器B的结果进行比较,得到了对$M$值的限制,其中$M$是理论的质量标度。
2018-08-14 gr-qc
GR from RG: Gravity Is Induced From Renormalization Group Flow In The Infrared
Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究所);Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS)(基础科学高等研究院)
本文通过重整化群流在红外区域诱导引力,展示了非引力量子场论在紫外区域的有效作用量如何发展出爱因斯坦-希尔伯特项,提出引力是由重整化群流诱导的新的机制,同时避免了 Weinberg-Witten 不可能定理。
2026-05-19 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Asymptotic Dynamics in Perturbative Quantum Gravity and BMS Supertranslations
最近的研究表明,规范和引力理论中传统的S矩阵元的红外发散是由于违背了与大规范对称性有关的守恒律而引起的。用Faddeev-Kulish(FK)渐近态作为S-矩阵元的基础,可以消除这些红外发散。基于这种联系,我们研究了BMS超平移对微扰量子引力FK渐近态的作用。我们计算的BMS收费的FK状态,并表明,它的特点是超选择部门的国家属于。BMS电荷守恒则意味着在不同的超选择扇区之间没有跃迁,因此表明FK引力子云实现了由散射过程引起的必要的真空跃迁。
2017-08-18 gr-qc hep-ph hep-th
Thermodynamics of the apparent horizon in infrared modified Horava-Lifshitz gravity
众所周知,通过将热力学热力学第一定律应用于弗里德曼-罗伯逊-沃克宇宙的视视界,人们可以推导出爱因斯坦、高斯-邦纳和更一般的洛夫洛克引力中相应的弗里德曼方程。这是任何引力理论的一般特征吗?处方是否适用于其他重力?在本文中,我们想通过研究Horava-Lifshitz引力的相同过程来解决上述问题。我们发现,在Horava-Lifshitz引力中,这种方法不起作用,我们不能通过应用热力学热力学第一定律在视视界上再现相应的Friedmann方程,同时给出Horava-Lifshitz引力中熵的适当表达式.失败的原因似乎是由于Horava-Lifshitz引力不是同态不变的,因此,相应的场方程不能从时空视界附近的第一定律导出。如果没有这一点,它意味着狭义引力理论是不相容的,这表明了霍拉瓦-利夫希茨引力的另一个有问题的特征。然而,如果我们仍然采用几何熵的面积公式,并把Friedmann方程中的Horava-Lifshitz扇形看作有效暗辐射,我们就能从热力学热力学第一定律中导出相应的Friedmann方程。
2013-01-20 gr-qc hep-th
Global Flows in Quantum Gravity
本文用非微扰重整化群方法研究了四维量子引力。我们解决了相应的方程的完全动量依赖的传播,牛顿耦合和宇宙学常数。我们首次得到了一个全局相图,其中渐近安全的非高斯紫外不动点通过光滑轨迹连接到一个经典的红外不动点。因此,这个理论是紫外线完全的,当接近红外线极限时,它会平滑地变形为经典引力。
2014-04-15 gr-qc hep-th
Dark energy and dimensional transmutation in $R^2$ gravity
最近的工作表明,涉及$m^2R\Box^{-2}R$(没有宇宙学常数)等项的引力非定域修正提供了一种现象学上可行的替代$Λ$ CDM的方法。我们首先讨论的可能性,这样的非本地条款出现在远红外线从运行的耦合常数相关的$R^2$长期在高导数重力,这取决于紫外线完成的理论,可以渐近自由的紫外线和强烈的红外线耦合。在这种情况下,非局域模型的质量尺度$m$从维度嬗变中出现,类似于强相互作用的$Λ_{\rm QCD}$,导致技术上的自然值和对与暗能量相关的尺度的新理解。受这些发现的启发,我们然后探讨了在爱因斯坦引力中产生强红外效应的可能性,没有$R^2$条款,作为共形异常产生的高阶导数项的结果。
2015-09-24 gr-qc hep-th
Snowmass 2021 White Paper: Observational Signatures of Quantum Gravity
这篇简短的评论旨在作为一个学术讨论会级别的总结,为2021年的斯诺马斯进程,在量子引力的红外观测的最新理论结果。我们依靠简单的物理参数,最明显的是随机游走的直觉,以显示如何在紫外线(在普朗克长度$\ell_p \approx 10^{-35} \mbox{ m}$)的量子引力的影响可能会整合到红外线时,大测量长度尺度$L$进入可观察的。光片视界的量子不确定性会引起$δL^2 \simeq \ell_p L/4 π$大小的累积效应。我们讨论了如何从更正式的计算,如从AdS/CFT,从爱因斯坦-希尔伯特作用量的降维到量子引力,从真空能量波动产生的多个引力冲击波,以及从一个有效的描述重力作为一种流体的随机行走直觉掉出来。我们概述了测量这种效果的实验前景,一个简单的迈克耳孙干涉仪利用许多引力波天文台开发的工具。
2022-05-03 gr-qc hep-ph hep-th
Nonlocal Infrared Modifications of Gravity. A Review
我们回顾了我们小组在过去几年中开发的一种方法,其中GR在红外线中被修改,在有效的水平上,由与质量尺度相关的非局部项。我们首先回顾量子有效作用量的概念及其相关的非定域性,说明它们的一些功能与异常诱导的有效作用量在$D=2$和$D=4$。我们研究非局部理论的概念问题,如因果关系,自由度和鬼魂,强调这些nonlocalities只出现在有效的水平的事实的重要性。我们讨论了一类特殊的非局部理论,其中的非局部算子与质量尺度相关,我们表明,它们在与宇宙学观测的比较中表现得非常好,在某种程度上,它们适合CMB,超新星,BAO和结构形成数据的水平完全竞争$Λ$ CDM,具有相同数量的自由参数。我们探索这些“最小”模型的一些扩展,我们最后讨论了一些方向的调查得出所需的有效的非局部性从一个基本的本地QFT。
2016-06-28 gr-qc hep-th
Infrared gravity and a celestial obstruction to monogamy constraints
本研究指出粒子间引力相互作用需偏离多粒子系统量子态的传统张量积描述,以容纳引力长程效应带来的新类助推相对论角动量荷,挑战了传统假设,推动对黑洞几何中粒子子系统量子纠缠约束的重估。
2024-05-14 gr-qc
Conditions for the Absence of Infrared Sensitivity in Cosmological Probes in Any Gravity Theories
本研究针对宇宙学探针对初始条件长波涨落的红外敏感性问题,在不依赖广义相对论的情况下推导了该敏感性不存在的最普适条件,为研究超越广义相对论的引力理论提供了参考。
2023-10-02 astro-ph.CO gr-qc
Ghost Condensation and a Consistent Infrared Modification of Gravity
我们提出了一个理论上一致的红外引力修正,这是兼容的所有目前的实验观测。这是广义相对论中希格斯机制的一个类似物,可以认为是由鬼凝聚产生的--一个标量场具有恒定速度的背景,< \dot> = M^2。鬼凝聚是一种可以充满宇宙的新型流体,它具有与宇宙学常数相同的状态方程ρ= -p,因此可以驱动宇宙的德西特膨胀。然而,与宇宙学常数不同,它是一种具有物理标量激发的物理流体,可以在低能量下用系统的有效场论描述。激发态具有一个不寻常的低能色散关系ω^2 \sim k^4 / M^2。如果直接与物质耦合,它会产生小的洛伦兹破坏效应和一个新的长程1/r^2自旋相关力。在幽灵凝聚体中,引力的能量与粒子物理能量不同,导致两种来源都可以引力和反引力的可能性。牛顿势被修正为从距离标度M_{Pl} /M^2和时间标度M_{Pl} ^2/M^3开始的振荡行为。这一理论为解决宇宙学问题开辟了许多新的途径,包括暴胀、暗物质和暗能量。
2003-12-10 astro-ph gr-qc hep-ph
Quantum gravity: a fluctuating point of view
在这篇文章中,我们讨论了量子引力的渐近安全方案与功能重整化群的方法,从背景度规解开动力学度规波动。我们回顾了纯引力和广义引力物质系统的最新研究进展。这包括讨论结果的存在性和性质的渐近安全的紫外线不动点,完整的紫外线-红外线轨道与经典重力在红外线,和曲率依赖的耦合也在重力物质系统。在引力-物质系统中的结果涉及不动点的紫外稳定性和引力涨落在最小耦合引力-物质系统中的主导地位。此外,我们讨论了重要的物理性质,如局部性的理论,同态不变性,背景独立性,酉性,并获得可观的,以及开放的挑战。
2021-02-22 gr-qc hep-th
One-loop Corrections to Scalar and Tensor Perturbations during Inflation in Stochastic Gravity
基于随机引力理论,研究了暴胀过程中标量和张量扰动的圈修正。由于标量扰动的环路修正受到红外发散的影响,我们考虑红外正则化来获得有限值。我们发现,标量扰动的环修正被e折叠放大,换句话说,出现了对数修正,正如M.Sloth等人所讨论的那样。另一方面,我们发现张量扰动不受红外发散的影响。
2010-01-11 gr-qc hep-th
Quantum gravity and Standard-Model-like fermions
我们发现手征对称性在量子引力涨落的影响下并不作为重整化群流的红外吸引子。因此,观测上可行的量子引力模型必须尊重手征对称性。在我们的截断中,渐近安全引力确实存在,因为存在手征不动点。第二个非手征的大质量费米子不动点为暗物质模型提供了一个模板。这个不动点在超过10个费米子时消失,这表明标准模型加上引力的渐近安全的紫外线完成强制了手征对称性。
2016-11-17 gr-qc hep-ph hep-th
Upper bound on the Abelian gauge coupling from asymptotic safety
在一个包含带电标量的模型中,我们研究了渐近安全的量子引力对阿贝尔规范耦合的影响,证实了在普朗克尺度以上,渐近安全的量子引力涨落可以触发一个幂律函数,使规范耦合趋向于一个自由不动点.同时,量子引力涨落与物质涨落平衡,产生一个相互作用的不动点,它作为自由不动点吸引盆的边界。这强制了阿贝尔规范耦合的红外值的上限。在引力耦合的情况下,我们的近似也允许顶夸克和希格斯质量的预测接近实验值[1],我们得到的上限比标准模型中超荷耦合的红外值高出约35%。
2017-09-21 gr-qc hep-ph hep-th
Asymptotic freedom and safety in quantum gravity
我们计算了四阶导数展开的量子引力耦合的非微扰流方程。任意度量的规范不变的泛函流方程允许我们提取所有耦合的$β$ -函数。在我们的截断中,我们发现两个不动点。一个对应于渐近自由的高阶导数引力,另一个是渐近安全不动点在Einstein-Hilbert截断或其扩展中的扩展。流方程的红外极限只需要对耦合到标量场的爱因斯坦引力进行不可观测的微小修改。量子引力可以是渐近自由的,基于从相应的紫外固定点到红外区域的流动轨迹。该流程也可以通过用于改变标量场的值的缩放解决方案来实现。作为另一种可能,量子引力可以在另一个不动点上通过渐近安全实现。在两个不动点之间可能存在一个临界轨道,从渐近自由的极紫外线开始。我们计算临界指数,并确定两个不动点的相关参数的数量。计算常值标量场的流方程,可以得到万有引力对标量场有效势的贡献。
2022-03-22 gr-qc hep-ph hep-th
Cosmological dynamics and dark energy from non-local infrared modifications of gravity
我们对最近提出的爱因斯坦方程红外修正的宇宙动力学进行了详细研究,该修正基于引入用$m^2g_{μν}\Box^{-1} R$构造的非局域项,其中$m^2g_{μν}\Box^{-1} R$是质量参数。该理论自动产生一个动态的暗能量分量,它可以重现观测到的暗能量密度值,而无需引入宇宙学常数。修正$m$以重现观测值$Ω_{\rm DE}\simeq 0.68$,并写入$w(a)=w_0+(1-a) w_a$,该模型提供了对暗能量、$w_0\simeq -1.042$和$w_a\simeq -0.020$的状态方程参数的简洁预测。我们表明,由于一些自由的定义$\Box^{-1}$,可以扩展的建设,以便定义一个更一般的家庭的非本地模型。然而,在第一近似中,这相当于在动力学暗能量分量之上增加了一个明确的宇宙学常数项。这导致具有两个参数$Ω_Λ$和$m$的扩展模型。即使在该扩展中,EOS参数$w_0$也始终位于体模侧,在范围$-1.33 < w_0\leq -1$内,并且预测了$w_0$和$w_a$之间的关系。
2013-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spherically symmetric static spacetimes in vacuum f(T) gravity
我们证明了Schwarzschild几何仍然是那些表现为广义相对论紫外线形变的四维f(T)引力理论的真空解。在更温和的三维引力背景下,我们还发现,红外变形的f(T)引力,就像用来描述宇宙后期加速的引力一样,具有一个圆对称真空解,即一个具有有效宇宙学常数的类BTZ时空,其有效宇宙学常数取决于函数f(T)中的红外尺度。
2011-10-17 gr-qc hep-th
Scaling solutions for asymptotically free quantum gravity
我们计算了量子引力泛函流方程的标度解。他们连接渐近自由紫外不动点,这是微扰理论,非微扰红外区域。这种标度解的存在性对于引力的可重整化量子场论是必要的。如果所提出的标度解被证实超出我们的近似,渐近自由是量子引力的渐近安全的一个可行的替代。
2023-02-10 gr-qc hep-ph hep-th
A Lorentzian FRG Investigation of the Quasi-Static Weak-Field Infrared Limit of Gravity
University of Warsaw, Faculty of Management(华沙大学管理学院)
利用洛伦兹弗洛德-雷金格方法研究引力准静态弱场红外极限,发现标量-迹部分在特定截断下自我闭合,并推导了其响应核与格林函数,验证其与ADM约束结构一致,且在关联长度趋近于零时退化为牛顿引力。
2025-12-29 gr-qc
Constraints on discrete global symmetries in quantum gravity
在量子引力物质系统中能否实现全局对称性的问题具有深远的现象学意义。在这里,我们收集的证据表明,在一个渐近安全的背景下,离散的全球对称性的形式$\mathbb{Z}_n$,$n>4$,不能实现在近微扰制度。相比之下,有效场论的量子引力方法可能具有这样的对称性,提供了一种在红外线中产生质量层次的机制,而不需要额外的微调。
2021-09-03 gr-qc hep-ph hep-th
Fixed points of quantum gravity in extra dimensions
本文用重整化群方法研究四维以上的量子引力。在Einstein-Hilbert作用量中发现了一个非平凡的紫外不动点。该不动点通过有限重正化群轨迹与微扰红外域相连。我们表明,我们的结果的不动点和相关的标度指数是稳定的。如果这种情形在高阶上持续存在,那么度规场中的量子引力是渐近安全的。我们讨论了低尺度引力和紧致额外维模型中引力不动点的特征。
2006-06-16 gr-qc hep-ph hep-th
Threshold Resolvent Singularities and the Infrared Structure of Linearized Gravity
研究确定了线性化引力红外结构中曲率耦合拉普拉斯型算子的临界衰减行为,揭示了零能量处的阈值奇点及其对晚期时间松弛的影响。
2026-07-28 gr-qc hep-th
The nonlinear dynamical stability of infrared modifications of gravity
被Vainshtein机制“屏蔽”的标量力可能是理解我们宇宙宇宙膨胀的关键,同时预测大质量物体之间相互作用的新的和令人兴奋的特征。在这里,我们探讨的Vainshtein屏蔽机制的动力学,专注于DGP braneworld场景和dRGT大规模引力的去耦极限。我们表明,有一个庞大的初始条件,其演变是明确的,这是驱动到静态的,这些理论的筛选解决方案。筛选解决方案是稳定的,并在小的波动下表现一致:它们振荡,并最终解决到一个平衡的配置,振荡和阻尼的时间尺度由筛选解决方案的Vainshtein半径决定。在很晚的时候,幂律衰减england,与已知的分析结果一致。然而,我们也推测,物理上有趣的过程,如致密星的引力坍缩可能不具有适定的初值问题。最后,我们构造的解决方案与非平凡的多极结构描述的变形,非对称机构的屏蔽场,并表明,更高的多极屏蔽更有效地比非对称组件。
2014-09-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Is cosmological constant screened in Liouville gravity with matter?
有一种观点认为,de-Sitter空间中无质量相互作用场论的红外量子效应可以提供对宇宙学常数的时间相关屏蔽。作为该方案的具体模型,我们在$D=2$维de-Sitter空间中研究了经典Liouville引力背景下对无质量$λϕ^4$理论能量动量张量的三圈修正.我们发现,由于刘维引力的宇宙学常数与爱因斯坦引力的宇宙学常数之间的符号差异,该宇宙学常数被屏蔽,与$D=4$维度上的无质量$λϕ^4$理论形成鲜明对比。为了论证我们的预测的鲁棒性,我们引入了随时间变化的红外计数器项的概念,并检查它们是否恢复了$λϕ^4$理论中的deSitter不变性,与正弦戈登模型相比,这是可能的。
2014-12-18 gr-qc hep-th
Conformal dynamics of quantum gravity with torsion
研究了四维有挠量子引力中共形因子的迹反常诱导动力学。在有效标量理论的红外稳定不动点下,得到了扭转物质相互作用的耦合常数的约束条件。
1992-12-23 gr-qc hep-th
Gravity in the infrared and effective nonlocal models
我们对我们小组在过去几年中进行的一个研究路线进行了系统和最新的讨论,其中通过引入非局域项来在宇宙学距离上修改引力,假设非局域项在有效水平上从红外行为中出现。量子理论。产生一个可行的宇宙学的要求是非常严格的,基本上选择一个唯一的模型,其中非局部项描述了共形模的有效质量。我们讨论了这样一个特定的结构可以出现从一个基本的本地引力理论,我们执行了一个详细的比较,这个模型与最近的宇宙学数据集,确认它适合当前的数据在同一水平的$Λ$ CDM。最值得注意的是,该模型在张量扰动领域有惊人的预测,导致引力波(GW)在宇宙学距离上的传播产生非常大的影响。在与下一代GW探测器(如爱因斯坦望远镜,宇宙探测器和LISA)相关的红移下,这导致了与GR的偏差可能与$80\%$一样大,并且可以通过检测到一个具有电磁对应物的合并双星来验证。这也将对寻找对应物产生潜在的重要影响,因为对于给定的到源的光度距离,如通过GW信号推断的,实际的源红移可能与$Λ$ CDM预测的有很大的不同。在与先进的LIGO/Virgo/Kagra相关的红移中,这种效应较小,但在目标灵敏度下运行几年后仍然可以观察到。
2020-01-21 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Infrared lessons for ultraviolet gravity: the case of massive gravity and Born-Infeld
我们通过玻恩-因菲尔德作用量,利用大质量引力的经验,推广了引力的紫外线部分。该理论包含所有的基本对称多项式,并在Palatini形式主义中处理。我们展示了如何连接可以解决代数的列维-奇维塔连接的一个有效的度量。代数方程的非线性产生了几个分支,其中一个分支在低曲率时总是归结为广义相对论。我们详细探讨了{ \it最小}版本的理论,我们研究的解决方案中存在的一个完美的流体,特别注意宇宙演化。在真空中,我们恢复Ricci平坦的解决方案,但也有一个额外的物理解决方案,相应的爱因斯坦空间。两个物理分支的存在仍然为非真空的解决方案,此外,分支连接到爱因斯坦空间在真空中是不是很敏感的特定值的能量密度。对于连接到广义相对论极限的分支,我们通常发现哈勃函数的三种行为取决于流体状态方程,即:或者存在与真空连续连接的能量密度的最大值,或者能量密度可以任意大但哈勃函数饱和并在高能量密度下保持恒定,或者能量密度是无限的,哈勃函数比在广义相对论中增长得更快。第二种情况特别有趣,因为它可以提供一个有趣的暴胀时期,即使在尘埃成分的存在下。最后,我们讨论了避免某些类型的奇点内的极小模型的可能性。
2014-11-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th